美国太空总署（NASA）新研究表明，木星与地球──太阳系内两颗体积、化学组成成分、内部结构等差异都颇大的行星，却拥有看起来极为相似的闪电天象。正绕行木星运行的朱诺号探测器还在持续为我们带来意想不到的惊喜。
科学家们对木星上可能发生闪电的推论长达好几世纪，是 NASA 的外太阳系太空探测器“航海家 1 号（Voyager 1）”于 1979 年 3 月飞经木星系统时，探测到木星发出非常低频率的无线电讯号，带来木星闪电的第一个证据，科学家形容该讯号听起来就像一颗炸弹坠落声，称之为电啸（whistler），这是由于讯号经过行星等离子体时被扭曲。
接下来几年，专门用来研究木星及其卫星的伽利略号探测器（Galileo）、路过木星的土星探测器卡西尼号、研究木星重力场 / 磁场 / 磁层 / 磁极的朱诺号（Juno）等，也陆续以其他数据证实木星闪电的存在。
木星大气层活跃程度和地球不相上下，常见不稳定的旋涡（气旋和反气旋）、风暴、闪电等，位于南半球的木星大红斑（Great Red Spot，GRS）便是太阳系中已知最大的旋涡（反气旋风暴），而木星上常有伴随着闪电的风暴，有些威力更甚地球，主要形成于带状气流区域。
只不过自那之后，科学家的难题又换了一个方向：木星闪电起源。照理说，探测器应该还要检测到一种称为天电（sferics）的高能闪光，但航海家 1 号数据显示，木星闪电的无线电讯号与地球闪电的无线电讯号不能匹配，而我们不知道原因。
现在，朱诺号携带的 9 项仪器中，无线电及电浆波探测器（Radio and Plasma Wave Sensor，缩写 Waves）和微波辐射计（MWR）两项仪器回答了这道谜题。无线电及电浆波探测器观察到木星闪电每秒可达 4 次，与地球闪电速率非常相似；而微波辐射计则发现了其他太空探测器未曾检测到的高能辐射──终于可以说木星闪电看起来很像地球闪电了。
研究人员将观测结果撰写成两份论文，一份发表在《自然》（Nature）期刊，另一份发表在《自然-天文学》（Nature Astronomy）期刊。
▲ 木星上的闪电集中在北半球全图。（Source：NASA）
不过与地球闪电不同的是，木星闪电主要集中于极点，尤其是北半球，这代表木星上也有对流极盛的暴风雨，类似地球积雨云带来的强降雨，差别在运动形式异于地球。
NASA 指出，木星接收到的太阳光比地球少 25 倍，但木星本身提供一些热能，致使其赤道比两极还要热；但较高温的赤道没有如同地球赤道那般成为暴雷雨热门地段，反而因为加热导致高层大气稳定，抑制暖空气上升，相对地，木星两极无法抑制暖空气上升，天气较不稳定，所以闪电出现在那。
这些发现将帮助科学家更加了解木星能量如何流动，尽管此时又有另一个问题开始浮现：为什么闪电集中在北半球极点而非南半球？
另外还有一个好消息，原本预计下个月就要坠入木星大气层燃毁的朱诺号身体依旧健康硬朗，因此 NASA 已确认再度延长其任务期限至少到 2021 年，也许未来几年我们就可以揭开新谜底。
▲ NASA 去年释出一支太空人视角影片，从 1:39 处起可看到地球闪电样貌。
- Surprise! Jupiter’s Lightning Looks a Lot Like Earth’s
- Jupiter’s Lightning Is Somehow More and Less Like Earth’s Than Scientists Thought
- NASA to Extend Juno Jupiter Mission by Three Years
（首图来源：NASA）
延伸阅读：
- NASA 释出最新“沉默之声”，高度诠释人类孤独感
- 木星北极惊撼红外图像曝光，NASA 首制成详细视图
- 朱诺号送来最新木星大气照，华丽有如艺术名画
